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10月26日正式開(kāi)通的滬杭高鐵是我國(guó)繼滬寧城際高鐵后，采用完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)建成的又一條城際高鐵。設(shè)計(jì)時(shí)速350公里的滬杭高鐵，在試運(yùn)行中跑出了416.6公里的世界運(yùn)營(yíng)鐵路最高速度。
就高鐵系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，在時(shí)速300公里以上，一般每提升30公里，就是一個(gè)技術(shù)臺(tái)階。建設(shè)者們是如何實(shí)現(xiàn)這一提升的呢？滬杭高鐵設(shè)計(jì)單位中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司(簡(jiǎn)稱“鐵四院”)專家給出了答案。
火車跑得快，與車況、路況等因素息息相關(guān)。滬杭高鐵在固定、移動(dòng)設(shè)備，軟、硬件系統(tǒng)等設(shè)計(jì)都有領(lǐng)先世界的創(chuàng)新。
鐵四院滬杭高鐵總設(shè)計(jì)師徐緒寶介紹，滬杭高鐵試運(yùn)行時(shí)能創(chuàng)世界紀(jì)錄，我國(guó)最新研制的高速動(dòng)車組功不可沒(méi)。當(dāng)日擔(dān)當(dāng)試驗(yàn)任務(wù)的是國(guó)產(chǎn)“和諧號(hào)”CRH380A新一代高速動(dòng)車組，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，是目前世界上運(yùn)營(yíng)速度最快、科技含量最高的高速列車，達(dá)到世界領(lǐng)先水平。
只有先進(jìn)的車輛，沒(méi)有良好的路況仍然無(wú)法創(chuàng)造高速運(yùn)行。滬杭高鐵能創(chuàng)造世界紀(jì)錄，與新建的線路特征密不可分。
滬杭高速鐵路最小半徑7000米，最短坡長(zhǎng)900米，豎曲線采用25000-30000米；軟基地段“以橋代路”，橋梁占線路長(zhǎng)度的90%；軌道為CRTSII型板式無(wú)砟軌道；四電高度集成，確保高平順性、高可靠性、高安全性、高耐久性，速度自然能跑上去。
這樣的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)鐵四院滬杭高鐵橋梁設(shè)計(jì)提出了前所未有的要求。
鐵四院副總工程師、滬杭高鐵指揮長(zhǎng)薛照鈞介紹：“滬杭高鐵沿線經(jīng)過(guò)杭嘉湖平原，地表水豐富，土質(zhì)松軟，地面沉降是沿線地區(qū)典型的地質(zhì)災(zāi)害。因此，堅(jiān)如磐石的路基和橋墩是滬杭高鐵第一道安全關(guān)口，一旦發(fā)生沉降不均，軌道高低不平，高鐵就不能高速運(yùn)行了。”
在跨越滬杭高速公路及杭州市石大路時(shí)，設(shè)計(jì)者匠心獨(dú)具地采用了主跨160米自錨上承式拱橋跨越，并采用轉(zhuǎn)體法施工，既滿足了工期要求，又將施工時(shí)對(duì)高速公路的行車影響降低到最低程度。這座拱橋，也是世界上首次在軟土地基上設(shè)計(jì)、建造的高速鐵路大跨度自錨上承式鋼筋混凝土拱橋。
滬杭高鐵沿線多為軟土地質(zhì)，這是高鐵施工“大敵”。為解決軟土承載力不夠的問(wèn)題，鐵四院在路基上采用筏板結(jié)構(gòu)路基。為減小對(duì)地下構(gòu)筑物的影響，確保地下構(gòu)筑物安全，滬杭高鐵在跨越上海地鐵9號(hào)線、A15公路承臺(tái)地段，采用了樁板結(jié)構(gòu)進(jìn)行跨越，該結(jié)構(gòu)在軟土地區(qū)為首次應(yīng)用。設(shè)計(jì)人員從樁板結(jié)構(gòu)路基的沉降特性及其靜動(dòng)力響應(yīng)、長(zhǎng)期沉降測(cè)試等方面進(jìn)行理論分析、模型試驗(yàn)、施工圖設(shè)計(jì)及變形觀測(cè)，為今后的高鐵設(shè)計(jì)提供了“范本”。
鐵四院在滬杭高鐵站后四電工程設(shè)計(jì)采用了多項(xiàng)與國(guó)際接軌的先進(jìn)技術(shù)手段，如通信實(shí)現(xiàn)了350公里時(shí)速高速鐵路在樞紐復(fù)雜地區(qū)的GSM-R無(wú)線覆蓋方案，成功解決樞紐地區(qū)多條鐵路線路交叉、并行、接近等相互干擾，保證樞紐地區(qū)CTCS-3列控的車-地?cái)?shù)據(jù)傳輸。
火車要想提速，除了要加強(qiáng)動(dòng)力，還要提高道岔的技術(shù)水平，速度越快，對(duì)道岔的要求越高。
徐緒寶介紹，滬杭高鐵采用了具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高鐵道岔板技術(shù)，解決了列車在高速行駛過(guò)程中變換軌道的世界級(jí)難題。
此外，為保證動(dòng)車安全運(yùn)行，滬杭高鐵是國(guó)內(nèi)第一條實(shí)現(xiàn)安全保護(hù)同步設(shè)計(jì)、同步施工、同步驗(yàn)收的高速鐵路，警務(wù)區(qū)、逃生通道、防拋網(wǎng)、安全監(jiān)控設(shè)施等一次建成，體現(xiàn)了高鐵建設(shè)的最新成果。
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